Tiere züchten High Tech und Verantwortung. Tierzuchtsymposium Schriftenreihe ISSN

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1 Tiere züchten High Tech und Verantwortung Tierzuchtsymposium Schriftenreihe ISSN

2 Impressum Herausgeber: Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) Vöttinger Straße 38, Freising-Weihenstephan Internet: Redaktion: Institut für Tierzucht Prof.-Dürrwaechter-Platz 1, Poing Telefon: Auflage: Dezember 2013 Druck: ES-Druck, Freising-Tüntenhausen Schutzgebühr: 15,00 Euro LfL

3 Tiere züchten High Tech und Verantwortung Tierzuchtsymposium 2013 Tagungsband Schriftenreihe der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft

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5 Inhaltsverzeichnis Seite 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern...9 M. Putz Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht...17 Hermann H. Swalve Genomik: Angewandte Grundlagenforschung für eine innovative und nachhaltige Tierzucht...33 R. Fries Die Frage der Verantwortung bei der Zucht von Milchkühen eine Notiz zu Hörnings Gutachten über Qualzuchten...39 P. Kunzmann Zuchtziele und gesellschaftliche Verantwortung...43 Kay-Uwe Götz Internationale genomische Zuchtprogramme beim Rind...53 R. Emmerling, C. Edel, K.-U. Götz Zucht auf Fitness und Robustheit...65 Christa Egger-Danner Perspektiven der Genomik in der Schweinezucht...79 Jörg Dodenhoff Ein Blick in die Datenwelt von Morgen...89 Jürgen Duda

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7 7 Vorwort Die Erzeugung von Nahrungsmitteln mit und von Tieren bildet das finanzielle Rückgrat der bayerischen landwirtschaftlichen Betriebe. Bayern hat dabei schon immer ein eigenständiges Profil und besonders erfolgreiche Produkte vorweisen können. Grundlage der tierischen Erzeugung ist die bäuerliche Tierzucht, die sich im Laufe der Jahre zu einem eigenständigen Wirtschaftssektor mit internationalen Verflechtungen entwickelt hat. Die bayerische Tierzucht hat in der jüngeren Vergangenheit große Erfolge aufzuweisen, sieht sich aber ebenfalls im Strudel der Kritik an modernen Haltungsformen, steigenden Leistungsniveaus und hohen Emissionsbelastungen. Im Umgang mit Kritikern gilt es, die vielfältigen, bereits erfolgten Anpassungen offensiv darzustellen, sich Entwicklungen in anderen Ländern anzusehen, daraus zu lernen und die Diskussion mit den relevanten gesellschaftlichen Gruppierungen offen und lernbereit zu führen. Wir sind der festen Überzeugung, dass moderne Tierzucht und die Berücksichtigung von ethischen Prinzipien und Tierwohlgedanken keine Gegensätze sind. Vielmehr werden wir die Herausforderungen der Zukunft, mit zunehmend komplexeren Zuchtzielen, neuen, schwierig zu erhebenden Merkmalen und einer steigenden züchterischen Verantwortung für das Wohlergehen von Tieren nicht mit den Methoden der Vergangenheit meistern. Der Schlüssel zur Bewältigung der Zukunftsaufgaben liegt in der Verwendung der Ergebnisse automatisierter Datenerhebungen, der Nutzung der so entstandenen Spielräume für die Erhebung zusätzlicher Daten aus dem Bereich Tierwohl und der Umsetzung in genomische Zuchtprogramme, die Leistung, Fitness, Erbfehlerkontrolle und Inzuchtkontrolle in optimaler Weise gewährleisten helfen. Eine Schlüsselrolle bei diesem Prozess kommt der Forschung auf den Gebieten der Genomik, der Zuchtwertschätzung und der Leistungsprüfung zu. Die Politik wird gefordert sein, die Erfassung der neuen, gesellschaftlich erwünschten Merkmalskomplexe finanziell zu fördern. Dabei muss die Prämisse sein, dass die Förderung neuer Merkmale nicht auf Kosten der alten Merkmale gehen darf, wenn die Wettbewerbsfähigkeit der bayerischen Tierzucht erhalten bleiben soll. Schließlich müssen wir uns als landwirtschaftliche Erzeuger auch daran gewöhnen, dass wir uns mit den ethischen Aspekten unseres Tuns auseinandersetzen und uns ein ideologisches Gerüst des Handelns schaffen müssen. Dabei dürfen wir nicht stehenbleiben, denn die Werte unserer Gesellschaft befinden sich in einem permanenten Wandel. Probleme entstehen immer dann, wenn der Wertewandel zu spät wahr- bzw. aufgenommen wird und dadurch die Realität der Produktion und die gesellschaftlichen Ansprüche ins Ungleichgewicht geraten. Mit unserer heutigen Veranstaltung wollen wir Wege in die Zukunft aufzeigen und zwar sowohl im Hinblick auf die züchterischen Möglichkeiten, als auch auf die Auseinandersetzung mit den gesellschaftlichen Erwartungen. Jakob Opperer Präsident

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9 9 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern M. Putz Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten Zusammenfassung Die öffentliche Tierzuchtforschung in Bayern wird im Wesentlichen von drei Institutionen durchgeführt: Dem LfL-Institut für Tierzucht in Grub, dem TUM-Lehrstuhl für Tierzucht in Weihenstephan sowie den LMU-Lehrstühlen für Tierzucht bzw. Molekulare Tierzucht in München. Es wurden neue wissenschaftliche Erkenntnisse gewonnen und unter Berücksichtigung bayerischer Strukturen und Gegebenheiten in die Praxis umgesetzt. Bäuerliche Züchter und bayerische Zuchtorganisationen konnten davon profitieren. Durch das staatliche Engagement war es möglich, neben rein ökonomisch getriebenen Entwicklungen auch gemeinwohlorientierte Aspekte zu berücksichtigen. Dadurch trägt die öffentliche Tierzuchtforschung zu einer besseren gesellschaftlichen Akzeptanz von Tierzucht und Tierhaltung bei. 1 Einleitung Die Nutztierhaltung hat eine jahrtausendlange Tradition. Die Domestikation von Pferden, Rindern, Schafen, Ziegen und Schweinen war eine für die Menschheit großartige und sehr bedeutende Kulturleistung. Dazu gehört auch die Einflussnahme auf Fortpflanzung und Vermehrung, d. h. die Tierzucht. Eine organisierte Tierzucht gibt es in Bayern erst seit etwa 150 Jahren. Damals wurden z. B. die ersten Zuchtvereine und Bullenhaltungsgenossenschaften gegründet, ab 1892 die heute noch aktiven Zuchtverbände. Gemeinschaftliches Handeln ist für die bäuerliche Tierzucht kennzeichnend, ja systemimmanent. Wohl auch deshalb hat der Staat schon im 19. Jahrhundert Vorschriften z. B. die gemeindliche Vatertierhaltung betreffend erlassen, die dem Schutz und der Förderung der Tierbestände dienen sollten. Die Erkenntnis, dass die Tierzucht ein starker Hebel ist, ließ es geboten erscheinen, züchterische Maßnahmen auf der Basis wissenschaftlich fundierter Fakten durchzuführen. Somit war das Geschäftsfeld der Tierzuchtforschung eröffnet. Tierzuchtforschung musste zwangsläufig von öffentlichen Forschungseinrichtungen betrieben werden, weil weder die kleinbäuerliche Landwirtschaft noch deren Zuchtorganisationen dazu in der Lage waren. Andere hatten daran lange Zeit kein Interesse. 2 Vorbemerkung Das heutige Symposium ist der Zukunft der Tierzucht in Bayern gewidmet. Da ist es wohl angebracht, zu Beginn zurückzublicken, damit wir uns bewusst machen, wo wir herkommen und wo wir gegenwärtig stehen. Am Beispiel der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft will ich einige historische Aspekte der staatlichen Tierzuchtforschung und

10 10 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern deren Entwicklung in den vergangenen 95 Jahren beleuchten. Ich werde mich dabei die Fachbegriffe der modernen Genomik gebrauchend auf einige wenige SNP`s beschränken, Ihnen aber nicht das total sequenzierte Genom präsentieren. Insbesondere konzentriere ich mich vor allem auf züchterische Aspekte, wenngleich Tierernährung, Futterwirtschaft und Tierhaltung als gleichberechtigte Disziplinen daneben stehen. Ich werde auch kurz auf weitere Akteure der Tierzuchtforschung eingehen, die die Tierzuchtforschungslandschaft in Bayern mitgestaltet haben. 3 Entwicklung der Forschungseinrichtungen Auf Veranlassung des seit 1903 amtierenden Landestierzuchtinpektors MR Dr. Hans Attinger wurden die Schwaige Grub und die Schwaige Hergolding 1918 zum Preis von 3,1 Mio. Mark vom Freistaat gekauft. Damit wurde das Ziel verfolgt, die Leistungsfähigkeit der bayerischen Tierzucht durch Schulung, Beratung und über Versuchsanstellungen im notwendigen Maße zu fördern. Nach den erforderlichen Baumaßnahmen wurde 1923 das Institut für praktische Tierzucht eröffnet. Die Leitung wurde Dr. Fritz Stockklausner übertragen. Neben dem Aufgabenschwerpunkt Ausbildung oblag diesem Institut auch die Durchführung wissenschaftlich-praktischer Versuche auf dem Gebiete der Züchtung, Fütterung und Haltung der Haustiere. Das Institut sollte zudem Bindeglied zwischen der Tierzuchtwissenschaft und der praktischen Landwirtschaft werden. Aus der Versuchstätigkeit in den 1920er Jahren will ich einige Beispiele nennen: Beeinflussung des Geschlechts durch Regelung des Decktermins bei Kühen. Die Phlorizinprobe 1 zum Nachweis der Trächtigkeit bei Kühen. Die Verbesserung der Mastleistung beim Schwein durch Verabreichung von Schlafpulver. Ich will damit keinesfalls die seinerzeitigen Versuchsanstellungen diskreditieren, sondern deutlich machen, dass sich die damaligen Fragestellungen kaum von den heutigen unterschieden haben, nur die verfolgten Lösungsansätze waren andere. Neben den soeben genannten Beispielen war der allergrößte Teil der von mir nicht genannten damaligen Fragestellungen auch aus heutiger Sicht absolut vernünftig und sinnvoll und meist auch erfolgreich. Nach der Überführung der beiden Güter in die Dr. Attinger-Stiftung zur Förderung der Tierzucht in Bayern führte die Einrichtung ab 1927 den Namen Bayerische Landesanstalt für Tierzucht (BLT). Nach dem 2. Weltkrieg begann der Ausbau der Landesanstalt zu einer umfassenden Versuchs- und Forschungsanstalt. Maßgeblich waren dafür vor allem Staatsminister Dr. Alois Schlögl und Prof. Dr. Ludwig Dürrwaechter. Als Leiter der Landesanstalt fungierte von 1947 bis 1954 Prof. Dr. Zorn. Ihm folgten Prof. Dr. Otto A. Sommer ( ), Prof. Dr. Hermann Bogner ( ), Dr. Paul Hofmann ( ), Dr. Alfons Gottschalk ( ) und Dr. Heinrich Pirkelmann ( ). Im Jahre 2003 wurden die BLT und 6 weitere Landesanstalten zur Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) zusammengeführt. Am Standort Grub wurden drei Institute eingerichtet, u. a. das Institut für Tierzucht, dessen Leitung seither Dr. Kay-Uwe Götz innehat. 1 Phlorizin ist ein pflanzliches Glycosid aus der Gruppe der Flavonoide; es fand früher als Ersatz von Chinin und in der experimentellen Physiologie Einsatz (http://de.wikipedia.org/wiki/phlorizin).

11 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern 11 An der Königlich Thierärztlichen Hochschule München wurde 1891 eine Professur für Geburtshilfe, Tierzucht und Exterieur eingerichtet und mit dem Weihenstephaner Professor Michael Albrecht besetzt wurden daraus zwei Institute gebildet, u. a. das Institut für Tierzucht. Auf den Tierzuchtlehrstuhl wurde Ministerialrat Dr. Leonhard Vogel berufen. Ihm folgten mit Prof. Dr. Fritz Stockklausner und Dr. Dr. Wilhelm Niklas (später Bundeslandwirtschaftsminister) weitere Tierärzte aus der Landwirtschaftsverwaltung. Nachfolgende Lehrstuhlinhaber waren Prof. Dr. Wilhelm Zorn (vertretungsweise), Prof. Dr. Walter Koch und Prof. Dr. Heinrich Bauer übernahm Ministerialrat Dr. Horst Kräußlich den Lehrstuhl für Tierzucht an der LMU. Er initiierte die Entwicklung biotechnischer Methoden und eröffnete damit neue Forschungsfelder. Mit der Gründung des zusätzlichen Lehrstuhls für Molekulare Tierzucht im Jahre 1987 zunächst geleitet von Prof. Dr. Dr. Brem, gegenwärtig von Prof. Dr. Eckart Wolf wurde der Fortentwicklung der Tierzuchtwissenschaft Rechnung getragen. Auf eine noch längere Geschichte kann der Forschungsstandort Weihenstephan zurückblicken richtete Max Schönleutner im ehemaligen Kloster Weihenstephan eine Musterlandwirtschaft samt Schule ein. Sein Auftrag war es, von Weihenstephan aus wohltätig auf die Landwirtschaft des Vaterlandes einzuwirken. Der Bauer sollte Kenntnisse in Pflanzenbau und Viehzucht, dazu auch deren wissenschaftliche Grundsätze vermittelt bekommen. Besonders hervorgetan hat sich Weihenstephan in seiner Anfangszeit in der Schafzucht. Davon zeugt noch heute der Schönleutnerhof oder Schafhof. Aber auch eine Seidenraupenzucht wurde zeitweise betrieben, unterstützt oder evtl. gar getrieben vom am Münchner Hofe ansässigen Frauenverein zur Förderung der Seidenzucht. Nach gewissen Irrungen und Wirrungen wurde 1853 in Weihenstephan eine Landwirtschaftliche Central-Versuchsstation gegründet und für die Lehre mit 5 hauptamtlichen Professoren ausgestattet. Dennoch genügt Weihenstephan der wissenschaftlichen Ausbildung der Landwirte nicht, soll der in München tätige Justus von Liebig gesagt haben. So wurde in München 1872 am Polytechnikum eine eigene landwirtschaftliche Abteilung eingerichtet. Die Weihenstephaner Schule wurde 1895 zur Königlich-Bayerischen Akademie für Landwirtschaft und Brauerei erhoben; 1920 wurde sie zur Hochschule ernannt und mit dem Promotionsrecht ausgestattet. Sogleich entbrannten heftige Rivalitätskämpfe zwischen München und Weihenstephan, was 1930 Regierung und Landtag dazu bewog, die Technische Hochschule München und die Hochschule für Landwirtschaft und Brauerei Weihenstephan zu vereinigen. Im Bereich der Tierzucht wirkten so namhafte Professoren wie Prof. Dr. Carl Kronacher (ab 1907), Prof. Dr. Joseph Spann (ab 1917), Prof. Dr. Heinz Henseler (ab 1920) in Forschung und Lehre. Der Name Stockklausner taucht in den Annalen mehrfach auf. Er wirkte ab 1923 an der BLT Grub, ab 1936 an der LMU München und ab 1949 an der TU München-Weihenstephan. Ihm folgten in Weihenstephan Prof. Dr. Otto A. Sommer (ab 1959) sowie Prof. Franz Pirchner (ab 1970), dessen lange wissenschaftliche Schaffensphase sich über 25 Jahre von der Ära der Populationsgenetik (Zuchtprogramme, Zuchtwertschätzung) bis zur Bio- und Gentechnologie erstreckte. Während sich Prof. Pirchner mehr auf die biologischen und populationsgenetischen Grundlagen konzentrierte, setzte Prof. Dr. Leo Dempfle als Extraordinarius für biometrische Methoden in der Tierzucht klare Akzente im Hinblick auf Methoden der Zuchtwertschätzung und der Varianzkomponentenschätzung. Seit 1995 lehrt und forscht nun Prof. Dr. Ruedi Fries als Inhaber der Professur für Tierzucht am Forschungsdepartment Tierwissenschaften am Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt der Technischen Universität München.

12 12 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern Er hat von Anfang an den Schwerpunkt auf die angewandte Grundlagenforschung für Nutztiere gelegt und führt heute in enger Kooperation mit dem Institut für Tierzucht der LfL Forschungsarbeiten mit den modernsten Methoden durch. Viele Mitarbeiter der früheren BLT und des heutigen ITZ stammen aus der Weihenstephaner Schule. Daneben hat die BLT aber auch immer für Blutauffrischung gesorgt. Viele Jahre lang prägte Dr. Gottfried Averdunk die populationsgenetische fachliche Ausrichtung der bayerischen Zuchtorganisationen und auch seine Nachfolger stammen von der Universität Göttingen. Das Institut für Tierzucht der LfL ist mit den genannten Partnern sowie mit der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf eng vernetzt, viele Forschungsprojekte werden gemeinsam durchgeführt. Die Zusammenarbeit ist im Kooperationsvertrag aus dem Jahr 2011 vertraglich vereinbart, der Informationsaustausch ist formalisiert und institutionalisiert. Eine nicht unbedeutende Rolle spielt seit 1947 auch der Tierzuchtforschung e. V. München, der mit privaten Mitteln Tierzuchtforschungsprojekte finanziert und zu diesem Zweck das Blutgruppeninstitut gegründet und lange Zeit betrieben hat. Seit Anfang der 1990er Jahre führt dessen Tochterunternehmen GeneControl GmbH Forschungsprojekte durch und bietet Dienstleistungen im Bereich der Genomforschung an. 4 Rückblick auf wichtige Forschungsinhalte Staatliche Tierzuchtforschung und hier insbesondere die von der Landesanstalt betriebene angewandte Forschung war im Wesentlichen Begleitforschung, die sich der Umsetzung neuer Erkenntnisse und Technologien in den landwirtschaftlichen Betrieben widmete. Neben der aktiven Rolle beim Wissenstransfer ging es meist darum, die Errungenschaften der Grundlagenforschung an die bayerischen Strukturen und Umstände anzupassen bzw. deren Tauglichkeit unter bayerischen Verhältnissen überhaupt erst zu prüfen. Bedeutsame Forschungsthemen im Betrachtungszeitraum waren z. B.: Leistungsprüfung beim Schwein Künstliche Besamung Einrichtung von Erbwertprüfstellen Hornloszucht beim Fleckvieh (Mutterkuhhaltung) Entwicklung der hierarchischen Datenbank für Leistungsprüfung und Zuchtwertschätzung beim Schwein Anomalienindex zur Bekämpfung von Erbfehlern beim Schwein Entwicklung linearer Exterieurbeschreibungssysteme Zuchtwertschätzung für Zellzahl Zuchtwertschätzung mit dem Tiermodell bei Rind und Schwein Entwicklung der relationalen Datenbank für Leistungsprüfung und Zuchtwertschätzung beim Schwein Stresssanierung beim Schwein In den 1970er und 80er Jahren war die Züchtung auf Fleischfülle beim Schwein, insbesondere bei der Rasse Pietrain, außerordentlich erfolgreich. Als Kollateralschaden waren aber Einbußen bei der Fleischqualität zu verzeichnen. Die Verbraucher klagten zunehmend über blasses, weiches, wässriges Fleisch (PSE = pale, soft, exudative). Zunächst herrschte bei den Züchtern Unverständnis, weil die Verbraucher ja vehement mageres

13 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern 13 Fleisch gefordert und bekommen hatten und weder die Züchter, noch die Verbraucher wollten zurück zum Fettschwein. Schließlich konnte die Wissenschaft Auswege aufzeigen. Sie konnte die genetische Ursache lokalisieren, sie entwickelte Methoden zur Bestimmung des Genotyps von Zuchttieren zuerst den Halothantest, später dann den MHS- Gentest. Somit war eine wirksame Selektion gegen das Stressgen möglich, ohne die Fleischfülle (wesentlich) zu beeinträchtigen. Nebenbei bemerkt: Die bayerische Schweinezucht hat diese Möglichkeiten sehr schnell und konsequent genutzt und erreichte dadurch eine Spitzenposition in der Pietrainzucht in Europa. Vielleicht sollte uns das zu denken geben, wenn wir uns angesichts der Gesellschaftskritik an der heutigen Nutztierhaltung oder an Exzessen der Leistungszucht mit Kurskorrekturen so schwer tun und eher die Risiken als die Chancen neuer Wege im Auge haben. Weitere Forschungsthemen: Hornloszucht beim Fleckvieh (Milchkuhhaltung) Entwicklung der Zuchtwertschätzung für Kalbeverlauf und Totgeburten, Exterieur, Fleisch, Fruchtbarkeit, Nutzungsdauer Zuchtwertschätzung mit dem Random-Regression-Testtagsmodell mit Herdenvarianzkorrektur Aufbau arbeitsteiliger länderübergreifender Zuchtwertschätzverfahren beim Rind Zucht auf Fleischqualität beim Schwein Einführung der genomischen Selektion beim Rind Einführung einer genomischen Formel gegen Ebergeruch Mitte der neunziger Jahre war die Hornloszucht beim Fleckvieh der Nutzungsrichtung Fleisch zwar fest etabliert, aber in der Doppelnutzung erschien die Situation aussichtslos, weil die Milchleistung der hornlosen Kühe deutlich hinter derjenigen der gehörnten lag. Durch die konsequente Anwendung populationsgenetischer Prinzipien gelang es Ewald Rosenberger und Bernhard Luntz innerhalb weniger Generationen in der Gruber Herde einen Gleichstand der natürlich hornlosen und der gehörnten Tiere herzustellen. Heute nimmt das Angebot guter hornloser Bullen dank genomischer Selektion zügig zu. Schon 1993 wurde mit der Entwicklung einer Zuchtwertschätzung für Kalbeverlauf und Totgeburten begonnen, später gefolgt von Exterieur, Fruchtbarkeit und Nutzungsdauer. Man sieht somit, dass auch vor 20 Jahren schon Aspekte des Tierwohls Eingang in die Zuchtwertschätzung und später auch in den Gesamtzuchtwert fanden. Zur Jahrtausendwende wurde die arbeitsteilige Zusammenarbeit Bayerns und Baden- Württembergs in der Zuchtwertschätzung beim Rind auf Österreich ausgeweitet. Dies ermöglichte trotz knapper Personalausstattung die Einführung der Zuchtwertschätzung für Milchleistung mit dem Random Regression Testtagsmodell und die züchterische Bearbeitung von Persistenz, Zellzahl und Nutzungsdauer. Eine epochale Neuerung, deren langfristige Auswirkungen wir heute noch nicht vollständig abschätzen können, war die Einführung der genomischen Selektion im Jahr Nunmehr ist es möglich, in Rinderzuchtprogrammen eine Selektion auch ohne vorherige Nachkommenprüfung durchzuführen. Dies hat sehr schnell deutliche Auswirkungen auf die Bullenpreise, aber auch auf die Zahl gehaltener Besamungsbullen gezeigt. Gleichzeitig haben uns die neuen Methoden vor Augen geführt, dass das Management von Erbfehlern eine Herausforderung für die Rinderzucht im 21. Jahrhundert darstellt. Beim Schwein sind die genomischen Methoden ebenfalls in der Entwicklung und zeigen mit der bundesweit ersten genomischen Zuchtwertschätzung gegen Ebergeruch, wohin die Reise geht.

14 14 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern 5 Brauchen wir in Zukunft noch eine staatliche Tierzuchtforschung? Die Forschungsfreiheit ist ein hohes Gut und daher zu Recht im deutschen Grundgesetz verankert. Aber nicht alles, was die Wissenschaft ermöglicht, soll tatsächlich umgesetzt werden. Eines muss aber unbedingt gemacht werden, nämlich die Folgen der Anwendung neuer Techniken zu prüfen und abzuschätzen, aber auch die Folgen der Nichtanwendung. Die Technikfolgenabschätzung geht weit über die Grenzen der Fachdisziplin hinaus und hat insbesondere ethische Aspekte zu betrachten und bei der Bewertung zu berücksichtigen. Hier bewegt sie sich sehr nahe an der Schnittstelle zur Politik. Gesellschaftliche Akzeptanz ist in gewisser Weise Ausdruck einer kollektiven moralischen Bewertung. Dadurch werden wissenschaftlichen Errungenschaften bisweilen Grenzen gesetzt, die der Gesetzgeber zunächst nicht vorgesehen hatte bzw. wozu er erst die erforderlichen Instrumente entwickeln muss. Als erstes Beispiel nenne ich den Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen (z. B. MON 810). Unbestreitbar handelt es sich dabei um eine mittlerweile gut funktionierende Technologie, die in anderen Teilen der Welt auch in verschiedenen EU-Mitgliedstaaten in größerem Umfang praktiziert wird. In Deutschland aber sind die Vorbehalte derart groß und breit, dass die Landwirte weitestgehend freiwillig auf den Anbau verzichtet haben bzw. die Bundesregierung mit der Begründung der Umweltgefährdung den Anbau verboten hat. Ein zweites Beispiel ist die Klonierung. Vielfach haben Wissenschaftler auch in Bayern gezeigt, dass die Klonierung von Nutztieren möglich ist. Dennoch wird diese Technik bei uns in Deutschland von der Bevölkerung massiv abgelehnt. Bislang wurden die relevanten Aspekte des Klonens anhand des geltenden EU-Rechtsrahmens beleuchtet. Es liegen keine wissenschaftlichen Erkenntnisse vor, die Bedenken hinsichtlich der Sicherheit von Lebensmitteln rechtfertigen, die von geklonten Tieren oder ihren Nachkommen stammen. Die im Zusammenhang mit dem Klonen auftretenden Tierschutzprobleme werden anerkannt und die mit dem Klonen zusammenhängenden ethischen Aspekte geprüft. Die Rechtsetzung dazu ist noch nicht abgeschlossen. Große Vorbehalte hat unsere Gesellschaft auch gegen Patente auf Pflanzen und Tiere. Die bayerische und deutsche Politik ist bestrebt, der Bio-Patentierung engere Grenzen zu setzen. Dies ist für die bäuerliche Tierzucht von großer Bedeutung, weil sie sonst zunehmend global agierenden Konzernen ausgeliefert würde. Wertvolle flankierende Hilfe kann die staatliche Forschung leisten, indem sie fleißig forscht und ihre Ergebnisse veröffentlicht und somit einem Patentschutz den Boden entzieht. Die Landesanstalt ist gemäß dem Bayerischen Tierzuchtgesetz mit der Durchführung der Zuchtwertschätzung beauftragt. Damit ist sie auch verpflichtet, dafür die erforderliche Methodenkompetenz vorzuhalten. Wie in allen anderen Wirtschaftsbereichen auch, ist die Methodik aber einem ständigen Wandel unterworfen, sei es weil neue technologische Möglichkeiten verfügbar werden (z. B. Rechnerleistung, DNA-Typisierung, statistische Methoden) oder die strukturellen Verhältnisse sich ändern (z. B. Vergleichstiere, Populationsgröße) oder neue Merkmale (z. B. Gesundheit, Ebergeruch) berücksichtigt werden müssen. Die Methoden für die Zuchtwertschätzung müssen also stetig weiterentwickelt werden. Im Interesse des Zuchtfortschritts in den bayerischen Betrieben und damit im Interesse ihrer Wettbewerbsfähigkeit sollte dies mindestens so schnell gehen wie in Regio-

15 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern 15 nen, mit denen die bayerischen Landwirte im Wettbewerb stehen. In dieser Hinsicht kann ich der Landesanstalt ein glänzendes Zeugnis ausstellen. In der Kombination Schnelligkeit und Gründlichkeit gibt es ganz wenige, die so gut sind wie Grub. Und ich versichere Ihnen: kein zugekauftes Modell und kein anderer Dienstleister würde die spezifisch bayerischen Belange berücksichtigen. Einem allgemeinen Trend folgend wurden auch im Bereich der Tierzucht viele einstmals staatliche Aufgaben privatisiert. Zudem fand auch eine weitgehende Deregulierung im Tierzuchtrecht statt. Bayern marschiert in dieser Hinsicht nicht an der Spitze und das ist gut so! Denn in Folge von Privatisierung, Deregulierung und Abbau von Fördermitteln ist es für die Exekutive viel schwieriger geworden, öffentliche und gesellschaftliche Interessen wirksam einzubringen. Die Entwicklungen in der Geflügelzucht, die sowohl den staatlichen Institutionen als auch der Landwirtschaft völlig entglitten ist, sind hierfür ein beredtes Beispiel. Vergleichbare Entwicklungen deuten sich in der Schweinezucht an. Durch den Rückzug des Staates aus Leistungsprüfung und Zuchtleitung gibt es in vielen Bundesländern mittlerweile keine bäuerliche Schweinezucht mehr. Auch in der Rinderzucht ist in einigen Regionen zu beobachten, dass Zucht dahingehend verstanden wird, die Vermarktungsmöglichkeiten für Zuchtvieh und Samen auf dem Weltmarkt zu optimieren. Die Interessen der heimischen Bauern und der Gesellschaft werden nur noch nachrangig verfolgt. 6 Bayern geht einen anderen Weg! Wir unterstützen bäuerliche Organisationen mit international wettbewerbsfähiger Forschung. Wir geben den Bauern Sicherheit durch neutrale Leistungsprüfung und Zuchtwertschätzung auf der Basis der von ihnen gesetzten Zuchtziele. Wir berücksichtigen Tierwohl und Nachhaltigkeit in Forschungsprojekten wie z. B. ProGesund, KuhWohl, OptiKuh. Wir entwickeln Konzepte zum verantwortungsvollen Umgang mit Erbfehlern und unterstützen die Hornloszucht. Wir sind überzeugt, dass wir damit zu einem besseren Verständnis zwischen Landwirtschaft und Gesellschaft beitragen.

16 16 95 Jahre staatliche Tierzuchtforschung in Bayern 7 Literaturverzeichnis [1] Albrecht, S. (2006): Prof. Dr. Hans Jöchle Ein Leben für den Hufbeschlag. Diss. TiHo Hannover [2] FU Berlin. Carl Kronacher. (Zugriff ) [3] Gottschalk, A. (1993): Grub Jahre im Dienste der Förderung der tierischen Erzeugung in Bayern. Hrsg.: Bayerische Landesanstalt für Tierzucht, Grub [4] Graf, F. (1991): Entwicklung und gegenwärtiger Stand des Lehrstuhls für Tierzucht. In: Brem, G. (Hrsg.): Fortschritte in der Tierzüchtung. Ulmer, Stuttgart [5] N.N. (1968): Technische Hochschule München Oldenbourg, München [6] N.N. (1991): Weihenstephan Forschen für den Erhalt der natürlichen Lebensgrundlagen. Frisinga, Freising

17 17 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht Hermann H. Swalve Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften Zusammenfassung Sowohl in der Erzeugung von Schweinefleisch, als auch von Milch und Rindfleisch gehört Deutschland zu den führenden Ländern der Welt. Diese Stellung führt damit gleichzeitig dazu, dass deutsche Zuchtorganisationen einerseits auch global vermarkten, gleichzeitig im eigenen Land aber unter hohem Konkurrenzdruck stehen. Während in der Rinder- und Schweinezucht in der Vergangenheit große Verbesserungen auf dem Gebiet der Produktionsmerkmale, und teilweise auch auf den Gebieten der Produktqualitätsmerkmale, sowie im Bereich der funktionalen Merkmale gemacht wurden, zeigen sich global neue Trends. Diese betreffen das Tierwohl (insbesondere Gesundheitsmerkmale), die Effizienz der Produktion und die Vermeidung von Umwelteinträgen. Für die züchterische Bearbeitung der Effizienz der Produktion kann die Restfutteraufnahme herangezogen werden, welche grob als um den Bedarf für die Produkterzeugung korrigierte Futteraufnahme definiert werden kann. Neue Themenfelder verlangen nach neuen Leistungsprüfungen, welche nicht unbedingt in der Fläche stattfinden müssen, aber geplant in der Kopplung mit Genotypisierungen eine ausreichende Größe haben sollten. Organisatorisch werden diese Aufgaben nur von sehr großen Zuchtunternehmen zu bewältigen sein, weshalb weitere Kooperationen und Fusionen von Zuchtorganisationen wahrscheinlich werden. 1 Einleitung Deutschland ist trotz seiner im globalen Vergleich sehr geringen Staatsfläche eines der wichtigsten Länder hinsichtlich der Erzeugung von Produkten mit landwirtschaftlichen Nutztieren. Deutschland belegt in der Produktion von Schweinefleisch weltweit den dritten Platz und in der Kuhmilcherzeugung den sechsten Platz [1]. Selbst in der Produktion von Rindfleisch belegt Deutschland immerhin noch den neunten Platz der Welt. Hinsichtlich der Erzeugung von Kuhmilch und Schweinefleisch zeigt ein Vergleich mit den USA, dass die deutsche Produktion jeweils ca. die Hälfte der US-amerikanischen ausmacht. Auch innerhalb der Europäischen Union nimmt Deutschland in der Tierproduktion eine dominierende Stellung ein, bei Schweinefleisch und Kuhmilch den ersten Platz, beim Rindfleisch den zweiten Platz hinter Frankreich. Durch diese starke Marktposition ist Deutschland jeweils auch nicht unerheblich am Welthandel mit tierischen Erzeugnissen beteiligt und konsequenterweise sowohl ein starker Exporteur von Zuchtprodukten als auch ein umkämpfter Markt für Zuchtvieh und insbesondere Rindersperma. Die Einbindung in den Weltmarkt für Tiergenetik ist mithin besonders hoch. Summarisch kann ge-

18 18 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht sagt werden, dass sich Deutschland beim Milch- und Zweinutzungsrind bislang auf den Märkten für Zuchtprodukte gut bis ausgezeichnet behauptet. Im Bereich Schwein sind deutsche Zuchtprodukte in den vergangenen 10 bis 20 Jahren aber immer weiter durch die Konkurrenz, insbesondere aus den Niederlanden und Dänemark, unter Druck gekommen. Beide genannten Länder sind klassische Exportländer für tierische Produkte mit einem jeweils x-fach überzeichneten Selbstversorgungsgrad, so dass es nicht Wunder nimmt, dass auch ihre Zuchtprodukte stark exportorientiert vermarktet werden. Aufgrund der engen Einbindung Deutschlands in die weltweite Konkurrenz für Zuchtprodukte ist es Ziel des vorliegenden Beitrags, Trends bei Zuchtzielen und methodischen Ansätzen der Tierzüchtung für Rinder (Milch- und Zweinutzungsrinder) und Schweine zu diskutieren, sowie einen Ausblick in zukünftige Anforderungen auf diesen Gebieten zu geben. Hierbei ist festzuhalten, dass über vergangene, derzeitige und zukünftige Aktivitäten von Rinderzuchtorganisationen eine Fülle von Daten und Informationen vorliegen, wie sie z.b. auch durch die Interbull [2] gesammelt und zur Verfügung gestellt werden. In der Schweinezucht ist die Situation hingegen anders, weil privatwirtschaftliche, aber auch genossenschaftliche Organisationen ihre Zuchtaktivitäten nur teilweise offenlegen, da sie oftmals auch nicht einzelnen Regionen, bzw. den landwirtschaftlichen Betrieben in diesen Regionen, verpflichtet sind, sondern lediglich ein Anbieter-Kunden-Verhältnis pflegen. 2 Entwicklung der Zuchtziele und genetische Trends 2.1 Rind Abbildungen 1 und 2 zeigen die derzeitigen Zuchtziele bei den beiden wichtigsten deutschen Milch- und Zweinutzungsrinderrassen Fleckvieh und Holstein. Beiden Zuchtzielen ist gemeinsam, dass die Gewichtung der Funktionalität bzw. Fitness mit 43,6 bzw. 55 % etwa gleich hoch ist, wobei berücksichtigt werden muss, dass der Leistungsteil beim Fleckvieh in Milch- und Fleischleistung aufgeteilt werden muss. Abb. 1: Das Zuchtziel (ökonomischer Gesamtzuchtwert) beim Fleckvieh [3]

19 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht 19 Wobei: RZM = Relativzuchtwert Milch RZN = Relativzuchtwert Nutzungsdauer RZS = Relativzuchtwert Zellzahl RZR = Relativzuchtwert Reproduktion FUN = Fundamentsmerkmale EUT = Eutermerkmale KV = Kalbeverlauf Abb. 2: Das Zuchtziel (Gesamtzuchtwert RZG) beim Holstein-Rind [4] Für die Rasse Holstein kann auch ein internationaler Vergleich gezogen werden, da Holsteins in eigentlich allen für die Milchproduktion wichtigen Ländern gehalten werden. Eine tabellarische bzw. grafische Darstellung erübrigt sich allerdings mittlerweile, da eigentlich alle wichtigen Länder der Holstein-Zucht ein Gewicht von ca % auf die Produktionsmerkmale legen, die Nutzungsdauer wird mit ca. 20 bis 30 % gewichtet, das Exterieur mit ca. 20 % und auch der Komplex Fruchtbarkeit erhält ein Gewicht von ca. 10 bis 20 %. Der jeweilige Rest wird auf die übrigen Merkmale verteilt. Eine Ausnahme bildet lediglich Neuseeland, welches nach wie vor einen Leistungsanteil von über 60 % aufweist und das Kuhgewicht in limitierender Weise berücksichtigt. Diese veränderte Gewichtung ist dem neuseeländischen Produktionssystem geschuldet, in welchem die Flächenleistung und nicht die Leistung je Kuh maximiert wird. In den skandinavischen Ländern, und teilweise auch in den Niederlanden gibt es weitere Zuchtwertschätzungen, z.b. für die Klauengesundheit, die für züchterische Entscheidungen zu Verfügung stehen. Als weiterer Trend kann beobachtet werden, dass zunehmend versucht wird, Lernstichproben für die genomische Zuchtwertschätzung nicht nur aus Bullen mit den herkömmlich verfügbaren Merkmalen bestehen zu lassen, sondern daneben auch Lernstichproben einzurichten, welche aus weiblichen Tieren aufgebaut sind, an denen zusätzliche Phänotypwerte erhoben wurden. Tatsächlich erreichte züchterische Fortschritte lassen sich als so genannter genetischer Trend, berechnet als mittlere Zuchtwerte je Geburtsjahr, messen. In der üblichen Darstellung werden dabei grafisch auf der X-Achse die Geburtsjahre und auf der Y-Achse die mittleren Zuchtwerte im jeweiligen Merkmal dargestellt. Es ist aber natürlich auch möglich, die mittleren Zuchtwerte für zwei Merkmale gleichzeitig gegeneinander darzustellen und zusätzlich die jeweiligen Geburtsjahre zu bezeichnen. Dies ist in Abb. 3 für die Rasse Holstein in Deutschland und für die Merkmale Milch (RZM) und Nutzungsdauer (RZN) exemplarisch dargestellt. Aus Abb. 3 wird ersichtlich, dass der tatsächlich erzielte Zuchtfortschritt in den Geburtsjahren 1990 bis 2001 zunächst vornehmlich die Milchleistung betraf. Durch die Einführung bzw. die danach noch erfolgten Umstellungen des Relativzuchtwertes Gesamt (RZG) wurden aber ab dem Geburtsjahr 2002 deutliche Zuchtfortschritte im Merkmal Nutzungsdauer erzielt. Der weitere Trend (Geburtsjahre 2002 bis 2007) folgt der als Pfeil angezeigten Linie eines vollständig balancierten Zuchtfortschritts mit einer Verbesserung von ca. 1,3 (RZN) bzw. 1,0 (RZM) Punkten je Jahr in beiden

20 20 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht Merkmalen. Dieses Ergebnis mag überraschen, da das Gewicht des RZN im RZG, verglichen mit dem Gewicht für die Milchleistung, nur weniger als die Hälfte beträgt. Es ist aber offensichtlich der Tatsache geschuldet, dass in den tatsächlichen Selektionsentscheidungen bei der Auswahl von Bullenmüttern und vätern eine Reihe von Kriterien neben dem RZG berücksichtigt werden, welche indirekt ein starkes Gewicht auf die Nutzungsdauer legen. Abb. 3: Mittlere Zuchtwerte für Milch (RZM) und Nutzungsdauer (RZN) für Bullen der Rasse Holstein in Deutschland (nur Bullen in deutschem Besitz) der Jahrgänge 1990 bis 2007 (töchtergeprüfte Bullen). Je Datenpunkt ca. 600 bis 1000 Beobachtungen (Quelle: Eigene Untersuchungen an Zuchtwerten 08/2013) 2.2 Schwein Die züchterische Arbeit beim Schwein ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei sehr unterschiedliche Ebenen züchterisch bedient werden müssen, die Ebene der Erzeugung von Schweinefleisch, auf der Merkmale der Mast- und Schlachtleistung im Vordergrund stehen, und die Ebene der Erzeugung von Ferkeln, auf der Merkmale der Fruchtbarkeit und des Überlebens (Ferkel, Sauen) dominieren. Merks et al. [5] legen dar, dass bis zum Beginn der 90er Jahre vornehmlich die Merkmale der Mast- und insbesondere der Schlachtleistung züchterisch verbessert wurden, während seit den 90er Jahren auch die Reproduktion (Zahl der Ferkel) deutlich verbessert wurde. Diese grundlegenden Trends werden auch von Götz [6] herausgestellt. Innerhalb der Merkmale der Fleischleistung kamen seit den 80er Jahren substantielle Verbesserungen im Bereich der Fleischqualität hinzu, die wesentlich auch der Umzüchtung der Vaterrassen, vornehmlich der Rasse Pietrain, bezüglich der Ausmerzung des MHS-Schadallels geschuldet sind. Während noch 1990 Tiere der Rasse Pietrain in den Nachkommen- und Geschwisterprüfungen in Deutschland völlig un-

21 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht 21 befriedigende Fleischqualitätswerte aufwiesen, ist die Umzüchtung der Rasse hin zu einem Schwein mit durchaus ansprechender Fleischqualität heute als gelungen zu bezeichnen. Hinsichtlich der Merkmale der Schlachtleistung geht es heute nicht mehr um eine immer weiter steigende Erhöhung des Fleischanteils, sondern um eine Ausprägung einzelner Teilstücke des Schlachtkörpers, welche die Bezahlung nach teilstückorientierten Preismasken optimiert. Insgesamt ergibt sich dadurch, dass die Merkmale der Mastleistung (vornehmlich Zunahmen und Futterverwertung), sowie die Fruchtbarkeit wieder in den Fokus gerückt sind. Hinzu gekommen ist die Ausgeglichenheit, welche schon bei den Ferkeln eines Wurfes als Kriterium für das Überleben der Ferkel wichtig geworden ist und später als Ausgeglichenheit der Schlachtkörper bei der Bezahlung der Schlachtschweine in den Vordergrund tritt [5]. Im Gegensatz zum Milch- und Zweinutzungsrind, für das Daten zu genetischen Trends nahezu flächendeckend verfügbar sind, ist die Datenverfügbarkeit beim Schwein meist regional eingegrenzt bzw. beschränkt auf die Zuchtorganisation. Hinzu kommt, dass erzielte Zuchtfortschritte bei nicht genossenschaftlichen Zuchtorganisationen auch kaum für Merkmale publiziert werden, welche einen unterdurchschnittlichen Erfolg der züchterischen Arbeit gezeigt haben. Die Abbildungen 4 und 5 geben zwei Beispiele für genetische Trends aus völlig unterschiedlichen Populationen und für unterschiedliche Merkmale. Abb. 4 zeigt den genetischen Trend in der Fleischqualität bei der Rasse Pietrain in Bayern und belegt damit die schon erwähnte erfolgreiche Umzüchtung dieser Rasse. Abb. 4: Genetischer Trend in den Merkmalen ph1 und Tropfsaftverlust bei der Rasse Pietrain in Bayern [7] (positive Werte sind züchterisch erwünscht)

22 22 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht Abb. 5 demonstriert, dass es möglich ist, gleichzeitig sowohl die Zahl der geborenen Ferkel zu steigern, als auch die Mortalität der Ferkel zu senken. Für das niederländische TOPIGS-Zuchtprogramm wurde dies von Merks et al. [5] dokumentiert. Abb. 5: Genetischer Fortschritt in Ferkelzahl und Ferkelmortalität im TOPIGS- Zuchtprogramm [5] 3 Derzeitige und zukünftige Aufgaben In der neueren Literatur zur Ausrichtung der Zucht bei Rindern [8,9] und Schweinen sowie Geflügel [10] werden als züchterisch bedeutsame Merkmalskomplexe grundsätzlich die folgenden Komponenten genannt: Produktionsmerkmale (incl. Reproduktion) Tierwohl (incl. Gesundheit, Adaptationsfähigkeit, Tierverhalten) Futtereffizienz Reduktion der Umwelteinträge Bislang sind in Zuchtprogrammen für Rinder und Schweine vornehmlich die Produktionsmerkmale und aus dem Komplex Tierwohl insbesondere die Teilkomponenten Gesundheit, und Fitness verankert. Bei Schwein (und Geflügel) hat auch bislang schon die Futtereffizienz in der Form der Futterverwertung einen hohen Stellenwert. Die Ausweitung der Zuchtziele auf weitere Komponenten des Tierwohls und des Tierverhaltens, sowie auf die Komplexe Futtereffizienz (auch beim Rind) und Reduktion der Umwelteinträge sind aber keineswegs lediglich im Interesse der Tierhalter, sondern stellen auch Anforderungen der Gesellschaft dar (vgl. Vortrag Götz, dieses Symposium). 3.1 Rind Gesundheitsmerkmale Sowohl in Süddeutschland als auch in Norddeutschland gibt es mittlerweile eine Reihe von Projekten und auch Routineerfassungen von Daten zur Gesundheit von Kühen, wobei

23 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht 23 die Gesundheit als Abwesenheit von Krankheiten interpretiert wird, d.h. Daten zu Diagnosen bzw. Behandlungen im Krankheitsfall gesammelt werden. Grundsätzlich sollten zwei Arten der Datensammlung unterschieden werden: Erstens die Sammlung von Diagnosen und Behandlungen bei den entdeckten Krankheitsfällen und zweitens die Befundung vollständiger Kohorten, z.b. der gesamten Herde, wobei für jedes Tier eine Beobachtung verzeichnet wird, so dass schließlich direkt erkannt gesunde Tiere gegenüber erkannt kranken Tieren in einer Kohorte verglichen werden können. Ein Beispiel sind Befundungen zur Gesundheit der Klaue beim Pflegeschnitt der ganzen Herde. In der eigenen Arbeitsgruppe bestehen langjährige Erfahrungen aus Projekten beiderlei Art. Zwei wichtige Dinge unterscheiden Gesundheitsdaten von herkömmlichen Daten der Leistungsprüfung (z.b. Milchmerkmale). Ganz grundsätzlich sind die Daten zu Erkrankungen im Vergleich der datenliefernden Betriebe nicht immer auch gleich informativ. Wenn eine bestimmte Krankheit betrachtet wird, so sind genau diejenigen Daten aus Betrieben, die kaum oder gar nicht von dieser Krankheit betroffen sind, aber auch diejenigen Daten, welche aus Betrieben stammen, die vollständig von dieser Krankheit durchseucht sind, kaum informativ, da die Schätzung genetisch-bedingter Unterschiede zwischen Tieren aus der Ähnlichkeit verwandter Tiere einfach nicht mehr möglich ist. Weiter ist auch zu beachten, dass die Gefahr, starke Effekte einer Genotyp-Umwelt-Interaktion zu beobachten in Gesundheitsdaten weit höher ist als bei herkömmlichen Produktionsmerkmalen. Im Einzelnen erstreckten sich die in der eigenen Arbeitsgruppe durchgeführten Projekte auf drei wesentliche Komplexe der Gesundheit der Milchkuh. Klauengesundheit basierend auf Erfassungen beim Klauenschnitt [11,12,13,14]. Wesentliche Ergebnisse sind a) die Erblichkeit der Anfälligkeit gegenüber Klauenerkrankungen ist ausreichend hoch für eine züchterische Bearbeitung, b) die genetischen Korrelationen der Klauenerkrankungen untereinander und zu den Merkmalen des Exterieurs sind bestenfalls im moderaten Bereich, c) trotz der nur als ausreichend bezeichneten Heritabilitäten sind aufgrund der Größe der additivgenetischen Varianz züchterische Maßnahmen aber dringend angezeigt. Eutergesundheit basierend auf Behandlungsdaten in Testherden [15]. Das Hauptergebnis ist, dass eine züchterische Bearbeitung der Eutergesundheit über das Hilfsmerkmal Zellzahl nicht ausreicht, vielmehr sollten Erkrankungs- bzw. Behandlungsdaten die Datengrundlage ergänzen. Kalbeverlauf und Totgeburten basierend auf Daten (incl. Geburtsgewichte) aus Testherden [16]. Das hervorstechendste Ergebnis ist, dass die Datenqualität in Testherden so gesteigert werden kann, dass teilweise Heritabilitäten für die maternale Komponente des Kalbeverlaufs geschätzt werden, welche im Bereich von 25 % liegen. Weiter zeigt sich, dass ein starker Antagonismus zwischen direkter und maternaler Komponente nicht ausgeschlossen werden kann, dieser jedoch nur dann erkennbar ist, wenn Totgeburten mit zu leichten oder zu schweren Kälbern getrennt betrachtet werden. Mittlerweile sind auch international (vgl. [17]) eine Fülle ähnlich gelagerter Ansätze auf dem Weg dahin, in die Zucht umgesetzt zu werden bzw. werden schon umgesetzt. Bei großflächiger Datensammlung ergibt sich jedoch regelhaft das Problem, dass nur mit vergleichsweise geringen Heritabilitäten gerechnet werden kann und damit die Sicherheiten in der konventionellen Zuchtwertschätzung relativ gering sind. Eine Kopplung von

24 24 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht Phänotypdaten mit genomischen Daten im Sinne von Assoziationsstudien bzw. der Genomischen Selektion erscheint deshalb zwingend erforderlich. Es zeigt sich bereits, dass begrenzte, aber gut geplante und akkurate Datensammlungen im Feld in sehr vorteilhafter Weise in Assoziationsstudien genutzt werden können; in der eigenen Arbeitsgruppe wurde bereits ein Gen mit einem sehr wesentlichen Effekt auf die Krankheit der Klauenrehe identifiziert [18]. Erbfehlermanagement Bislang wurde das Management von Erbfehlern, insbesondere von solchen mit rezessivem monogenen Erbgang, in Rinderzuchtprogrammen so betrieben, dass bei erkannten Phänotypen (Totgeburten, Missbildungen) die Herkunft der Schadallele im Pedigree der betroffenen Tiere geklärt wurde, danach ein molekulargenetischer Test entwickelt wurde und ab diesem Zeitpunkt Anlageträger von der Zucht ausgeschlossen werden konnten. Mit der Verfügbarkeit hochdichter Informationen zum Genom vieler Zuchttiere (SNP-Daten, Daten aus Re-Sequenzierungsprojekten) wurde nunmehr ein neuer Weg beschritten, der als vom Genom ausgehend bezeichnet werden kann. VanRaden et al. [19] und Fritz et al. [20] zeigten, dass in der Holsteinpopulation, aber auch in anderen Rinderpopulationen eine ganze Reihe von Haplotypen nicht in homozygoter Form auftauchen, mithin der Schluss gezogen werden kann, dass solche Genotypen nicht lebensfähig sind. Die Effekte auf herkömmliche Phänotypdaten sind dabei meistens aber nicht immer - klein, d.h. Bullen, welche Anlageträger sind, zeigen lediglich einen verminderten Erfolg der Besamungen, welcher bislang einfach so abgetan wurde, dass es eben nicht zu einer Befruchtung gekommen war. Es ist offenbar, dass derartig vom Genom zum Phänotyp festgestellte Erbfehler eine neue Qualität von Erbfehlern darstellen, da sie sich eben nicht als Tot- oder Missgeburt manifestieren. Weiter kann vermutet werden, dass die bislang aufgedeckten Fälle erst der Anfang einer langen Reihe von bislang versteckten Erbfehlern sind. Es wird kaum möglich sein, immer sofort alle entdeckten Anlageträger von der Zucht auszuschließen, da damit u.u. die genetische Diversität einer Population gefährdet wäre. Es besteht somit ein großer Forschungsbedarf, wie solche Fälle zu behandeln sind, einfach nach dem Schaden auf der Phänotypebene, gemessen mit herkömmlichen Daten, oder durch eine gesteuerte Ausmerzung unter Beachtung des Erhalts genetischer Variation. Zucht auf Hornlosigkeit Die beiden wichtigsten Rinderrassen Deutschlands, das Fleckvieh und das Holstein, sind weit überwiegend horntragend. Die Vorteile der Haltung hornloser Rinder für den Schutz von Tier und Mensch sind offenbar, weshalb es auch eine übliche Praxis ist, Rinder zu enthornen. Dies wiederum stellt allerdings einen u.u. tierschutzrelevanten Eingriff in die Unversehrtheit des Tieres dar. Nur eine Zucht auf Hornlosigkeit würde ein nachhaltiges Ergebnis erbringen. Die Zucht hornloser Rinder hat eine lange Geschichte und es kann nachgewiesen werden, dass hornlose Rinder bereits 3000 Jahre v.chr. vorkamen und beispielsweise im Alten Ägypten einen wesentlichen Teil der gehaltenen Rinder stellten [21]. Beim Fleckvieh gibt es mittlerweile zahlreiche Aktivitäten zur Vermehrung des Hornlos- Allels in der Population [22] und auch bei Holstein-Rind sind weltweit große Anstrengungen zu beobachten, das auch dort vorhandene Hornlos-Allel zu verbreiten. In der Holstein- Zucht geschieht die Verbreitung der Hornlosigkeit momentan vornehmlich dadurch, dass hornlose Bullen an horntragende, aber im Zuchtwert überragende Bullenmütter angepaart werden, um so Bullenkälber zu erhalten, welche aus genetisch hochwertigen Familien stammen. Insgesamt ist aber festzuhalten, dass die Organisation der Hornloszucht noch

25 Globale Tendenzen in der Rinder- und Schweinezucht 25 weiter systematisiert werden müsste und letztlich auch in den Zuchtzielen der Rinderpopulationen verankert werden müsste. Zyklusqualität Seit langem ist bekannt, dass zwischen einzelnen Kühen eine erhebliche Variation im Wiedereinsetzen des Sexualzyklus nach der Kalbung und weiter in der Ausprägung des Sexualzyklus, wie sie beispielsweise über die Bestimmung des Progesterons gemessen werden kann, besteht [23,24]. Die durch geplante Versuche zur Messung des Progesteronspiegels ableitbaren Erblichkeitsgrade erreichen durchaus Werte von ca. 25 %, welche auch in einer eigenen Studie [25] bestätigt werden konnten. Auf diesem Gebiet ist weiterer Forschungsbedarf angezeigt, da die Verbesserung der Zyklusaktivität und - qualität der Kühe ein direkt auf den Betrieben nutzbarer Effekt wäre. Futtereffizienz Üblich ist in der Literatur die Einteilung des Futterverbrauchs (bei der Kuh gemessen als Nettoenergie) in einen Bedarf für Leistung und einen Bedarf für Erhaltung. Durch die enormen Steigerungen der Milch-, Fett- und Eiweißmengen je Kuh in den vergangenen vier Jahrzehnten, welche auch wesentlich auf züchterische Maßnahmen zurückgehen, hat sich die Futtereffizienz je kg Produkt beträchtlich gesteigert, da der Bedarf für Erhaltung annähernd konstant geblieben ist, der Output je Tier aber stark gesteigert wurde. Dieses Phänomen wird in der englischsprachigen Literatur [26] als 'dilution of maintenance' bezeichnet. Von Bauman et al. wurde aber schon 1985 [27] darauf hingewiesen, dass die Verbesserung (wesentlich auch die züchterische Verbesserung) der Futtereffizienz eben vornehmlich ein Ergebnis der Steigerung der Mengenleistungen war, während die Grenzeffizienz kaum verbessert wurde. Ein tierzüchterischer Ansatz [28] ist die züchterische Bearbeitung der Futtereffizienz über die Definition der so genannten Restfutteraufnahme. Der Begriff der Restfutteraufnahme ist in Kreisen der Tierernährung weitgehend unbekannt bzw. unbeliebt, weil er pragmatisch als Differenz zwischen aktueller Energieaufnahme und der erwarteten Energieaufnahme für Erhaltung, Gewichtszunahme und Milchleistung definiert ist. Mithin ist die Restfutteraufnahme oder residual feed intake (RFI) eine Schätzgröße. Über viele Tiere hinweg betrachtet stellt man jedoch fest, dass erhebliche und nicht-zufallsbedingte Unterschiede in der RFI bestehen. Nach Connor et al. [29] kann man, auch bei Korrektur für das Körpergewicht, die Gewichtszunahme, die Milchzellzahl und die Energie-korrigierte Milch, Unterschiede im Trockenmasseverbrauch von bis zu 15 % zwischen Kühen feststellen. Von de Haas et al. [30] wird berichtet, dass die Heritabilität der RFI bei bis zu 40 % liegt. Mithin wäre eine züchterische Verbesserung der RFI durchaus möglich. Allerdings variiert die Erblichkeit der RFI im Verlauf der Laktation und auch mögliche Nebeneffekte einer Zucht auf veränderte RFI sind noch wenig erforscht [29]. Es kann sogar vermutet werden, dass eine Zucht auf eine verringerte RFI gerade die Futteraufnahme zu Beginn / zum Peak der Laktation, also zum Zeitpunkt des größten Energiedefizits senken würde und damit sehr kontraproduktiv für die Erhaltung der Gesundheit der Milchkuh wäre [30]. Auf diesem Gebiet besteht noch ein großer Forschungsbedarf. Emissionsvermeidung Nach Wall et al. [31] bestehen grundsätzlich drei Möglichkeiten für züchterische Maßnahmen zur Senkung von Emissionen, welche durch die Milchviehhaltung verursacht werden. Erstens führt eine Erhöhung der Produktivität des Einzeltieres im Sinne der schon oben erwähnten 'dilution of maintenance' zur Senkung der Emissionen je Produkteinheit

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